清華大學(xué)航院動(dòng)力工程及工程熱物理碩士考研真題筆記

可用于背誦的詳細(xì)筆記不等同于課本本身，記筆記不等于無(wú)腦抄書(shū)，應(yīng)當(dāng)邊閱讀、邊思考、邊整理，重要的是在課本邏輯的基礎(chǔ)上提煉出體系邏輯和重點(diǎn)考點(diǎn)，便于后期快速記憶。盛世清北十年來(lái)專(zhuān)注清北碩博輔導(dǎo)，為幫助考生少走彎路，整理如下清華大學(xué)航院動(dòng)力工程及工程熱物理碩士考研相關(guān)資料，以供參考。

參考書(shū)（僅供參考，可能會(huì)隨年份變化，可咨詢(xún)盛世清北老師）

《工程熱力學(xué)》曾丹苓

《傳熱學(xué)》楊世銘

《工程熱力學(xué)精要解析》何雅玲

考情分析

真題解讀：

經(jīng)近幾年的歷年真題分析，盛世清北老師得出如下結(jié)論：

專(zhuān)業(yè)課

題型

數(shù)量

分值

備注

834 ? 工程熱力學(xué)

簡(jiǎn)答題

6

30

總分150分，考試時(shí)間180分鐘

大題

6

120

解讀：

1、工程熱力學(xué)專(zhuān)業(yè)課歷年考試難度大，考題較為靈活，與社會(huì)熱點(diǎn)關(guān)聯(lián)更深。同時(shí)，也關(guān)注考生的知識(shí)面。

2、報(bào)考清華也需要有扎實(shí)的基礎(chǔ)，并非通過(guò)所謂的押題和劃重點(diǎn)就能考上的。

歷年分?jǐn)?shù)線

年份

政治

外語(yǔ)

數(shù)學(xué)

專(zhuān)業(yè)課

總分

復(fù)試人數(shù)

擬錄取人數(shù)

復(fù)試最高分/最低分

2022

50

50

80

70

325

5

2

421/340

2021

50

50

80

70

316

2

2

391/361骨干計(jì)劃

2020

45

45

70

70

381

—

2

427/388

解讀：

根據(jù)近3年分?jǐn)?shù)線及復(fù)試情況，盛世清北老師分析如下：

（1）近三年來(lái)，各科目分?jǐn)?shù)線趨于平穩(wěn)狀態(tài)，而總分?jǐn)?shù)線存在波動(dòng)，且2021年分?jǐn)?shù)線最低；意味著當(dāng)年考試難度較大，應(yīng)更加重視專(zhuān)業(yè)課的復(fù)習(xí)，要早復(fù)習(xí)，避免走彎路。

（2）三年中，最低分是340分，最高分是427分，也就是說(shuō)我們努力考分在340-427之間很有機(jī)會(huì)進(jìn)入復(fù)試的。

（3）錄取人數(shù)2020年是2人，2021年是2人，2022年2人，招生人數(shù)比較穩(wěn)定，考生要抓住機(jī)會(huì)。

（4）復(fù)試錄取比例較大，復(fù)試會(huì)淘汰一部分，要非常重視復(fù)試。

真題試題
第一章習(xí)題及答案

1．進(jìn)行任何熱力分析是否都要選取熱力系統(tǒng)？

答：是。熱力分析首先應(yīng)明確研究對(duì)象，根據(jù)所研究的問(wèn)題人為地劃定一個(gè)或多個(gè)任意幾何面所圍成的空間，目的是確定空間內(nèi)物質(zhì)的總和。

2．引入熱力平衡態(tài)解決了熱力分析中的什么問(wèn)題？

答：若系統(tǒng)處于熱力平衡狀態(tài)，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)就可以用一組統(tǒng)一的并具有確定數(shù)值的狀態(tài)參數(shù)來(lái)描述其狀態(tài)，使得熱力分析大為簡(jiǎn)化。

3．平衡態(tài)與穩(wěn)定態(tài)的聯(lián)系與差別。不受外界影響的系統(tǒng)穩(wěn)定態(tài)是否是平衡態(tài)？

答：平衡態(tài)和穩(wěn)定態(tài)具有相同的外在表現(xiàn)，即系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)不隨時(shí)間變化；兩者的差別在于平衡態(tài)的本質(zhì)是不平衡勢(shì)差為零，而穩(wěn)定態(tài)允許不平衡勢(shì)差的存在，如穩(wěn)定導(dǎo)熱。可見(jiàn)，平衡必穩(wěn)定；反之，穩(wěn)定未必平衡。

根據(jù)平衡態(tài)的定義，不受外界影響的系統(tǒng)，其穩(wěn)定態(tài)就是平衡態(tài)。

在不受外界影響（重力場(chǎng)除外）的條件下，如果系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)不隨時(shí)間變化，則該系統(tǒng)所處的狀態(tài)稱(chēng)為平衡狀態(tài)。

4．表壓力或真空度為什么不能當(dāng)作工質(zhì)的壓力？工質(zhì)的壓力不變化，測(cè)量它的壓力表或真空表的讀數(shù)是否會(huì)變化？

答：由于表壓力和真空度都是相對(duì)壓力，而只有絕對(duì)壓力才是工質(zhì)的壓力。表壓力與真空度與絕對(duì)壓力的關(guān)系為：

其中為測(cè)量當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫Α?/p>

工質(zhì)的壓力不變化，相當(dāng)于絕對(duì)壓力不變化，但隨著各地的緯度、高度和氣候條件的不同，測(cè)量當(dāng)?shù)氐拇髿鈮褐狄矔?huì)不同。根據(jù)上面兩個(gè)關(guān)系式可以看出，雖然絕對(duì)壓力不變化，但由于測(cè)量地點(diǎn)的大氣壓值不同，當(dāng)?shù)販y(cè)量的壓力表或真空表的讀數(shù)也會(huì)不同。

5．準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程如何處理“平衡狀態(tài)”又有“狀態(tài)變化”的矛盾？

答：準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程是指系統(tǒng)狀態(tài)改變的不平衡勢(shì)差無(wú)限小，以致于該系統(tǒng)在任意時(shí)刻均無(wú)限接近于某個(gè)平衡態(tài)。準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程允許系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化，但是要求狀態(tài)變化的每一步，系統(tǒng)都要處在平衡狀態(tài)。

6．準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程的概念為什么不能完全表達(dá)可逆過(guò)程的概念？

答：可逆過(guò)程的充分必要條件為：1、過(guò)程進(jìn)行中，系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)與外界之間不存在不平衡勢(shì)差，或過(guò)程應(yīng)為準(zhǔn)靜態(tài)的；2、過(guò)程中不存在耗散效應(yīng)。即“無(wú)耗散”的準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程才是可逆過(guò)程，因此準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程的概念不能完全表達(dá)可逆過(guò)程的概念。

7．有人說(shuō)，不可逆過(guò)程是無(wú)法恢復(fù)到起始狀態(tài)的過(guò)程，這種說(shuō)法對(duì)嗎？

答：不對(duì)。系統(tǒng)經(jīng)歷不可逆過(guò)程后是可以恢復(fù)到起始狀態(tài)的，只不過(guò)系統(tǒng)恢復(fù)到起始狀態(tài)后，外界卻無(wú)法同時(shí)恢復(fù)到起始狀態(tài)，即外界的狀態(tài)必將發(fā)生變化。

8., 可以用于不可逆過(guò)程么？為什么？

答：計(jì)算得到的是準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程的容積變化功，因此僅適用于準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程或可逆過(guò)程；對(duì)于非準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程，其過(guò)程曲線無(wú)法在P-V圖上表達(dá)，因此也就無(wú)法用上面的公式進(jìn)行計(jì)算。

僅用于可逆過(guò)程：根據(jù)熵的定義式：，對(duì)于可逆過(guò)程，計(jì)算出的是傳熱量，此時(shí)僅表示熵流；對(duì)于不可逆過(guò)程，熵的變化不僅包括熵流，還包括熵產(chǎn)，即，因此中的不僅包括由于傳熱產(chǎn)生的熵流，還包括由于不可逆導(dǎo)致的熵產(chǎn)，因此上式不適用于不可逆過(guò)程，例如絕熱過(guò)程，系統(tǒng)由于經(jīng)歷了不可逆過(guò)程，熵增，但此時(shí)傳熱量為零。

考點(diǎn)梳理（僅供參考，可能會(huì)隨年份變化，可咨詢(xún)盛世清北老師）

1.基本概念：

(1)工質(zhì)、熱源、熱力系統(tǒng)

(2)平衡狀態(tài)及狀態(tài)參數(shù)、狀態(tài)方程式

(3)過(guò)程、熱力循環(huán)、熱量、功

2.熱力學(xué)第一定律：

(1)熱力學(xué)能、焓與熱力學(xué)第一-定律

(2)開(kāi)口系統(tǒng)能量方程

(3)充放氣過(guò)程分析計(jì)算

3.理想氣體：

(1)理想氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵

(2)理想氣體混合物的熱力性質(zhì)

4.理想氣體的熱力過(guò)程：

(1)定容、定壓、定溫、絕熱四個(gè)基本熱力過(guò)程

(2)多變過(guò)程的分析計(jì)算，多變過(guò)程在p-v圖及T-s圖上的表示

5.熱力學(xué)第二定律：

(1)熱力學(xué)第二定律

(2)可逆循環(huán)及分析計(jì)算，卡諾循環(huán)及卡諾定理

(3)熵函數(shù)及克勞修斯關(guān)系式，孤立系統(tǒng)的熵增原理

(4)煙、熱量煙，孤立系統(tǒng)熵增與作功能力損失.

6.水蒸汽：

(1)飽和狀態(tài)，飽和溫度與飽和壓力關(guān)系

(2)水和水蒸汽狀態(tài)參數(shù)及圖表

(3)水蒸汽的基本熱力過(guò)程

7.氣體和蒸汽的流動(dòng)：

(1)穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程式

(2)馬赫數(shù)、使流動(dòng)改變的條件

(3)噴管類(lèi)型與噴管的計(jì)算

(4)絕熱節(jié)流過(guò)程

8.動(dòng)力循環(huán)與壓氣機(jī)：

(1)活塞式壓氣機(jī)的工作原理及耗功，余隙容積的影響，多級(jí)壓縮與級(jí)間冷卻

(2)內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)、燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)、郎肯循環(huán)、制冷與熱泵循環(huán).

9.濕空氣：

(1)濕空氣的概念、絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度和含濕量

(2)濕空氣的狀態(tài)參數(shù)、濕空氣的焓一濕圖.

10.制冷循環(huán)：

(1)逆向卡諾循環(huán)、制冷系數(shù)

(2)空氣壓縮制冷循環(huán)、蒸汽壓縮制冷循環(huán)

要想在考研取得較好的成績(jī)，考上自己理想的學(xué)校，就要具備良好的心理素質(zhì)，在考研快要堅(jiān)持不住的時(shí)候給自己一點(diǎn)信心，在復(fù)習(xí)的階段保持一種平靜的心，不驕不躁，一步一個(gè)腳印打好基礎(chǔ)，盡自己最大的努力去提高自己的各科成績(jī)。加油，考研人！

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